CN207799614U - 一种基于充电管理芯片的电池温度管理*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种基于充电管理芯片的电池温度管理***，包括充电管理芯片和电池组，电池组连接有充放电转换模块，充放电转换模块连接有电源转换模块，电源转换模块连接有交流电源AC；充电管理芯片包括温度检测单元、电量检测单元和充放电控制单元，温度检测单元连接有电池温度监测模块和温度传感器，温度传感器设置在电池组上，电池温度监测模块连接有充电控制模块，充电控制模块连接有充电模块，充电控制模块还与电量检测单元连接，充电模块还与充放电控制单元连接，充放电控制单元还与充放电转换模块连接，电量检测单元还与检测电阻连接，检测电阻串联在电池组与充放电转换模块连接的回路中。
Description
技术领域
本实用新型属于电池温度管理领域，具体涉及一种基于充电管理芯片的电池温度管理***。
背景技术
传统的电池管理***无法根据电池温度状态进行电池的充电管理，服务器的电池备份电源BBU中锂离子电池温度过高时，若充电电流过大，电池温度会继续升高，影响使用安全，影响电池的使用寿命，还会造成能源的浪费。
此为现有技术的不足，因此，针对现有技术中的上述缺陷，提供一种基于充电管理芯片的电池温度管理***，是非常有必要的。
发明内容
本实用新型的目的在于，针对上述传统的电池管理***无法根据电池温度状态进行电池的充电管理的缺陷，提供一种基于充电管理芯片的电池温度管理***，以解决上述技术问题。
为实现上述目的，本实用新型给出以下技术方案：
一种基于充电管理芯片的电池温度管理***，包括充电管理芯片和电池组，电池组连接有充放电转换模块，充放电转换模块连接有电源转换模块，电源转换模块连接有交流电源AC；电源转换模块实现交流电的整流、滤波、降压以及稳压，提供给充放电转换模块稳定的直流电；
充电管理芯片包括温度检测单元、电量检测单元和充放电控制单元，温度检测单元连接有电池温度监测模块和温度传感器，温度传感器设置在电池组上，电池温度监测模块连接有充电控制模块，充电控制模块连接有充电模块，充电控制模块还与电量检测单元连接，充电模块还与充放电控制单元连接，充放电控制单元还与充放电转换模块连接，电量检测单元还与检测电阻连接，检测电阻串联在电池组与充放电转换模块连接的回路中。充电控制模块根据充电管理芯片的电量检测单元检测到电池组电量较小时，同时根据电池温度监测模块发送的温度值，向充电模块发送电池充电命令，充电模块通过充电管理芯片的充放电控制单元向充放电转换模块发送充电命令。
进一步地，电池温度监测模块包括扫描时间设置单元，充电控制模块包括温度阈值设定单元，充电模块包括充电电流设定单元。
进一步地，电池温度监测模块与充电管理芯片的温度检测单元通过I2C总线连接，充电控制模块与充电管理芯片的电量检测单元通过I2C总线连接，充电模块与充电管理芯片的充放电控制单元通过I2C总线连接。
进一步地，扫描时间设置单元设置的扫描时间为5s；电池温度监测模块每隔5秒检测电池的温度。
进一步地，温度阈值设定单元设定的第一温度阈值为大于0摄氏度小于45摄氏度，第二温度阈值为大于等于45摄氏度小于60摄氏度，第三温度阈值为大于等于60摄氏度；充电控制模块根据电池的温度的变化向充电模块发送命令，若电池温度大于0摄氏度小于45摄氏度，充电控制模块向充电模块发送大电流 充电命令，若电池温度大于等于45摄氏度小于60摄氏度，充电控制模块向充电模块发送小电流充电命令，若电池温度大于等于60摄氏度，充电控制模块向充电模块发送停止充电命令。
进一步地，充电电流设定单元设定的充电电流包括4A、2A或0；充电模块根据充电控制模块的大电流充电命令向充电管理芯片的充放电控制单元发送4A的充电命令，充电模块根据充电控制模块的小电流充电命令向充电管理芯片的充放电控制单元发送2A的充电命令，充电模块根据充电控制模块的停止充电命令向充电管理芯片的充放电控制单元发送停止充电命令。
进一步地，所述电池组包括电池的数目最多为四个。
进一步地，充电管理芯片采用BQ20Z45型号的充电管理芯片。
进一步地，充放电转换模块包括两个N沟道场效应管驱动门。一个N沟道场效应管驱动门用于充电时导通，另一个N沟道场效应管驱动门用于放电时导通。
进一步地，检测电阻采用阻值范围大于等于5 毫欧且小于等于20 毫欧的电阻。
本实用新型的有益效果在于：
本实用新型根据电池温度状态进行电池的充电管理，合理利用能源，避免了充电过程中电池温度过高的现象，延迟了电池的使用寿命。
此外，本实用新型设计原理可靠，结构简单，具有非常广泛的应用前景。
由此可见，本实用新型与现有技术相比，具有实质性特点和进步，其实施的有益效果也是显而易见的。
附图说明
图1为本实用新型的结构原理图1；
图2为本实用新型的结构原理图2；
其中，1-充电管理芯片；1.1-温度检测单元；1.2-电量检测单元；1.3-充放电控制单元；2-电池组；3-充放电转换模块；4-电源转换模块；5-交流电源AC 5；6-电池温度监测模块；6.1-扫描时间设置单元；7-充电控制模块；7.1-温度阈值设定单元；8-充电模块；8.1-充电电流设定单元；9-温度传感器；10-检测电阻。
具体实施方式：
为使得本实用新型的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本具体实施例中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述。
如图1所示，本实用新型提供一种基于充电管理芯片的电池温度管理***，包括充电管理芯片1和电池组2，电池组2连接有充放电转换模块3，充放电转换模块3连接有电源转换模块4，电源转换模块4连接有交流电源AC 5；所述电池组2包括电池的数目最多为四个；充电管理芯片采用BQ20Z45型号的充电管理芯片；充放电转换模块包括两个N沟道场效应管驱动门；电源转换模块4实现交流电的整流、滤波、降压以及稳压，提供给充放电转换模块3稳定的直流电；
充电管理芯片1包括温度检测单元1.1、电量检测单元1.2和充放电控制单元1.3，温度检测单元1.1连接有电池温度监测模块6和温度传感器9，温度传感器9设置在电池组2上，电池温度监测模块6连接有充电控制模块7，充电控制模块7连接有充电模块8，充电控制模块7还与电量检测单元1.2连接，充电模块8还与充放电控制单元1.3连接，充放电控制单元1.3还与充放电转换模块3连接，电量检测单元1.2还与检测电阻10连接，检测电阻10串联在电池组2与充放电转换模块3连接的回路中；电池温度监测模块6与充电管理芯片1的温度检测单元1.1通过I2C总线连接，充电控制模块7与充电管理芯片1的电量检测单元1.2通过I2C总线连接，充电模块8与充电管理芯片1的充放电控制单元1.3通过I2C总线连接；检测电阻10采用阻值范围大于等于5 毫欧且小于等于20 毫欧的电阻。充电控制模块7根据充电管理芯片1的电量检测单元1.2检测到电池组2电量较小时，同时根据电池温度监测模块6发送的温度值，向充电模块8发送电池充电命令，充电模块8通过充电管理芯片1的充放电控制单元1.3向充放电转换模块3发送充电命令。
如图2所示，电池温度监测模块6包括扫描时间设置单元6.1，充电控制模块7包括温度阈值设定单元7.1，充电模块8包括充电电流设定单元8.1；扫描时间设置单元6.1设置的扫描时间包括5S；电池温度监测模块6每隔5秒检测电池的温度；温度阈值设定单元7.1设定的第一温度阈值为大于0摄氏度小于45摄氏度，第二温度阈值为大于等于45摄氏度小于60摄氏度，第三温度阈值为大于等于60摄氏度；充电控制模块7根据电池的温度的变化向充电模块8发送命令，若电池温度大于0摄氏度小于45摄氏度，充电控制模块7向充电模块8发送大电流 充电命令，若电池温度大于等于45摄氏度小于60摄氏度，充电控制模块7向充电模块8发送小电流充电命令，若电池温度大于等于60摄氏度，充电控制模块7向充电模块8发送停止充电命令；充电电流设定单元8.1设定的充电电流包括4A、2A或0；充电模块8根据充电控制模块7的大电流充电命令向充电管理芯片1的充放电控制单元1.3发送4A的充电命令，充电模块8根据充电控制模块7的小电流充电命令向充电管理芯片1的充放电控制单元1.3发送2A的充电命令，充电模块8根据充电控制模块7的停止充电命令向充电管理芯片1的充放电控制单元1.3发送停止充电命令。
本实用新型的实施例是说明性的，而非限定性的，上述实施例只是帮助理解本实用新型，因此本实用新型不限于具体实施方式中所述的实施例，凡是由本领域技术人员根据本实用新型的技术方案得出的其他的具体实施方式，同样属于本实用新型保护的范围，本实用新型应用的范围不限于服务器的备份电池单元BBU中的锂离子电池组，其他的电池温度管理使用本实用新型的技术方案同样属于本实用新型的保护范围。
Claims (8)
1.一种基于充电管理芯片的电池温度管理***，其特征在于，包括充电管理芯片和电池组，电池组连接有充放电转换模块，充放电转换模块连接有电源转换模块，电源转换模块连接有交流电源AC；
充电管理芯片包括温度检测单元、电量检测单元和充放电控制单元，温度检测单元连接有电池温度监测模块和温度传感器，温度传感器设置在电池组上，电池温度监测模块连接有充电控制模块，充电控制模块连接有充电模块，充电控制模块还与电量检测单元连接，充电模块还与充放电控制单元连接，充放电控制单元还与充放电转换模块连接，电量检测单元还与检测电阻连接，检测电阻串联在电池组与充放电转换模块连接的回路中。
2.如权利要求1所述的一种基于充电管理芯片的电池温度管理***，其特征在于，电池温度监测模块包括扫描时间设置单元，充电控制模块包括温度阈值设定单元，充电模块包括充电电流设定单元。
3.如权利要求1所述的一种基于充电管理芯片的电池温度管理***，其特征在于，电池温度监测模块与充电管理芯片的温度检测单元通过I2C总线连接，充电控制模块与充电管理芯片的电量检测单元通过I2C总线连接，充电模块与充电管理芯片的充放电控制单元通过I2C总线连接。
4.如权利要求2所述的一种基于充电管理芯片的电池温度管理***，其特征在于，充电电流设定单元设定的充电电流包括4A、2A或0。
5.如权利要求2所述的一种基于充电管理芯片的电池温度管理***，其特征在于，所述电池组包括电池的数目最多为四个。
6.如权利要求3所述的一种基于充电管理芯片的电池温度管理***，其特征在于，充电管理芯片采用BQ20Z45型号的充电管理芯片。
7.如权利要求1所述的一种基于充电管理芯片的电池温度管理***，其特征在于，充放电转换模块包括两个N沟道场效应管驱动门。
8.如权利要求1所述的一种基于充电管理芯片的电池温度管理***，其特征在于，检测电阻采用阻值范围大于等于5 毫欧且小于等于20 毫欧的电阻。
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| CN116799896A (zh) * | 2023-05-18 | 2023-09-22 | 广东天枢新能源科技有限公司 | 一种家庭用安全防护智能锂电池*** |
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